电动助力转向系统故障自诊断的研究
12款奥迪A6L (C7) 电子助力转向系统故障技术案例
112款奥迪A6L (C7) 电子助力转向系统故障案例浙江恒通倪中发车型： FV7201BACWG 2.0 L 底盘号：12款变速箱型号：OAW 故障里程: 38230 故障频次：1 发动机型号：CDZA一、故障现象：一辆奥迪C7轿车，客户报修转向系统沉重，且仪表上方向盘红色指示灯报警、并提示转向系统故障、请勿继续行驶的信息。
二、结构原理简析：新款奥迪C7 配备的转向助力系统与C6液压机械式随速助力转向系统不同，采用纯电子机械式随速助力转向系统，其结构原理与奥迪A7 Sportback是一样的，通过一个与齿条同心的电机V187来实现驱动，齿条、电机、传动机构是通过滚珠丝杠来驱动的。
电控单元和传感器集成在转向机上，结构小巧紧凑、能有效降低油耗、并能按实际工况改变助力的大小，车辆行驶中转向助力的强度主要是根据转向力矩、转向角和车速来确定的。
具体结构如下：转向系统自诊断故障指示的两种状态模式：1、黄色指示灯在下述情况下会点亮：电子机械式转向系统在没有进行极限位置（端位匹配）学习的情况下（或学习值丢失），故障存储器会记录下与端位匹配相关的故障，且助力转向功能会降至60%的水平，即转向系统助力降低，仪表显示屏上出现文字信息提醒驾驶员。
在成功完成端位匹配后，黄色指示灯会自动熄灭，故障存储器内的记录也会自动清除。
2、红色指示灯在下述情况下会点亮：15号接线柱接通后，系统内部自检，仪表控制单元J285会使该指示灯暂时亮起以检查其功能，如系统无故障，几秒后指示灯会熄灭。
自检不正常、系统存有故障时，则红色指示灯一直点亮，仪表屏上会显示文字信息并存储故障记录，此时方向沉重，车辆就不易操控了，因为助力功能已降至不足20%的水平、甚至彻底失灵。
三、故障诊断与分析：1、VAS5054调取故障码：因为转向系统的力矩传感器、位置传感器、电机、控制单元与方向机机械集成一体，上述元件即使出现单个故障点，也不可单独更换，如有故障，则需更换方向机总成。
汽车电动助力转向系统的故障诊断与维修
《装备维修技术》2021年第10期—135—汽车电动助力转向系统的故障诊断与维修覃文周（北海职业学院机电工程系，广西壮族自治区 北海 536000）汽车电动助力转向系统，也叫EPS，它是利用电动机所产生的动力来帮助驾驶员对汽车进行转向的一种装置。
与传统的转向系统相比它具有质量轻、节约能源、装配灵活、结构简单、易于维护保养，易与不同车型相匹配等优点。
转向系统的优劣，直接关系到汽车行驶过程中的安全性。
一、汽车电动助力转向系统的组成及工作原理汽车电动助力转向系统一般是由电动机、扭矩传感器、车速传感器、电控单元(ECU)、减速机构等组成如图1所示。
汽车电动助力转向系统的工作原理是按照“传感器→控制器→执行器”的基本原理对汽车转向系统进行控制，当汽车要转向时，扭矩传感器检测到转向盘的转向以及转矩的大小变成电信号传给电子控制单元，车速传感器把检测到的车速信号也传给电子控制单元，电子控制单元根据车速传感器和扭矩传感器所给的信号计算、确定电动机旋转的方向与电流的大小，电动机得到了电子控制单元发来的指令后按照指令工作，从而完成了对汽车转向系统的电动助力。
图1 汽车电动助力转向系统的组成 二、汽车电动助力转向系统的常见故障 汽车电动助力转向系统常见的故障一般有两类，一类是无助力，另一类是误助力。
汽车电动助力转向系统无助力是指当驾驶员想要转向需要提供助力的时候汽车电动助力转向系统没有提供助力。
根据汽车电动助力转向系统的结构与工作原理，无助力现象只可能由下列几个原因造成:一，电动机驱动电路失效；二，离合器失效断开；三，蜗轮蜗杆疲劳失效；四，直流电机故障；五，ECU 控制系统产生故障。
汽车电动助力转向系统误助力是指当驾驶员不想转向，不需要提供助力的时候汽车电动助力转向系统却主动提供助力。
出现误助力的原因主要有以下几种情况：一，传感器失效，信号输出错误；二，故障离合器不能正确断开；三，ECU 内部控制策略软件出错或者硬件失效。
飞度轿车电动助力转向系统工作原理与故障诊断
２００５ 年 第 ９ 期
文中以广州本田飞度轿车 ＥＰＳ 为例， 详细介绍 ＥＰＳ 的基本工作原理和故障诊断方法。
２ 广州本田飞度轿车 ＥＰＳ 的组成和工作原 理
Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： Ｃａｒ EＥｌｅｃｔｒ ｉｃ ｐｏｗｅｒ ｓｔｅｅｒ ｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍEＦａｕｌｔEＤｉａｇｎｏｓｉｓ
１ 电动助力转向系统概述
电动助力转向系统（ ＥＰＳ） 是目前轿车上最有发 展前景的汽车电子技术之一， 已经成为国内外研究 的热点。ＥＰＳ 最早在 １９８８ 年日本铃木公司的 Ｅｅｒｖｏ 车 上 装 备 ［１］， 随 后 世 界 各 大 公 司 都 纷 纷 研 发 自 己 的 ＥＰＳ， 如美国的 Ｄｅｌｐｈｉ 公司、ＴＲＷ 公司和德国的 ＺＦ 公司等都先后开发了自己的 ＥＰＳ。
１
８
２
７
６ ３
５
４ １． 输 入 轴 ２． 阀 芯 ３． 蜗 杆 ４． 齿 条 ５． 小 齿 轮 ６．蜗轮 ７．输出轴 ８．扭杆
图 ３ 非接触式转矩传感器组成
图 ４ 为转矩传感器的结构示意。扭杆 ２ 穿在中 空的输入轴 １ 内， 扭杆的输入端通过固定销钉 ３ 和
— ４０ —
１．输 入 轴 ２．扭 杆 ３．固 定 销 钉 ４．阀 芯 ５．斜 槽 ６．线 圈 １ ７．线 圈 ２ ８．输 出 轴 ９． 蜗 轮 １０． 小 齿轮 １１．弹簧 １２．滑动平键 １３．固定销
２．１ 组成 飞 度 轿 车 的 转 向 系 统 由 机 械 转 向 系 统 和 ＥＰＳ
控制系统组成。机械转向系统如图 １ 所示。
浅析汽车转向系统常见故障诊断与维修 毕业论文1
浅析汽车转向系统常见故障诊断与维修摘要：本文阐述了汽车转向系统各个部分的作用、组成、主要构造、工作原理、及可能出现的故障，同时提出了对出现的故障进行维修的可行方案；采用了理论与实际相结合的方法，对每个问题都有良好的认识，对所学内容进行了良好的总结归纳，以此进一步熟悉掌握汽车转向系统的各方面知识，深化巩固所学知识，做到理论与实际相结合，在理论学习的前提下，用实际更好的理解所学内容。
关键词：汽车转向系统，工作原理，故障，维修，方案，理论与实际结合一、背景、现状及发展趋势转向系统：用来改变或保持汽车行驶方向的机构称为汽车转向系统(steering system)。
汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。
汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要，因此汽车转向系统的零件都称为保安件。
汽车转向系统分为两大类：机械转向系统和动力转向系统。
完全靠驾驶员手力操纵的转向系统称为机械转向系统。
借助动力来操纵的转向系统称为动力转向系统。
动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。
随着产业布局、产品结构的调整，就业结构也将发生变化。
企业对较高层次的第一线应用型人才的需求将明显增加，培养相当数量的具有高等文化水平的职业人才，成为迫切要求。
据统计，目前，我国技术工人中，高级技工占3.5℅，中级工占35℅，初级工占60℅。
而发达国家技术工人中，高级技工占35℅，中级工占50℅，初级工占15℅。
这表明，我们的高级技工在未来5—10年内仍会有大量的人才缺口。
因此熟悉汽车转向系统，熟练掌握现代化汽车转向系统的设计、操作和维护的应用型高级技术人才成为社会较紧缺、企业最需要的人才。
随着汽车工业的迅速发展，转向装置的结构也有很大变化。
现代汽车转向装置的设计趋势主要向适应汽车高速行驶的需要、充分考虑安全性、轻便性、低成本、低油耗、大批量专业化生产发展。
通过本次毕业论文对转向系统进行进一步的了解，并且结合通过实习了解的知识对转向系统的可能出现的问题进行分析和解决方法，从而提高自身对转向系统的深入认识二、设计目的充分、细致的理解，进一步掌握转向系统的原理、应用和CAD/CAM软件应用。
电控动力转向系统的故障诊断、检修及维护讲解
（5）减小从道路表面传来的冲击；
（6）工作可靠。
2.2电控动力转向系统的类型及其工作原理
电控动力转向系统分为电动式电控动力转向系统和电控液压动力转向系统两大类。
2.2.1
1.组成：
EPS系统由扭矩传感器、车速传感器、电流传感控制单元（ECU）、助力电动机和减速机构等组成。
电动机的功能是根据ECU的指令输出适宜的助力扭矩是，EPS系统的动力源，对EPS系统的性能影响很大，是EPS系统的关键部件之一。EPS系统对电动机不仅要求低转速大扭矩、波动小、转动惯量小、尺寸小、质量轻，而且要求可靠性高、易控制，一般多采用无刷永磁式直流电动机。
4.电动助力转向系统（EPAS或EPS）
电动助力转向系统是在传统机械转向系统的基础上，增加了传感器装置、电子控制装置和转向助力机构等。其特点是使用电动执行机构在不同的驾驶条件下为驾驶员提供合适的助力。系统主要由电子控制单元ECU、扭矩传感器、车速传感器、电动机、离合器和转向柱总成等组成。
EPS与HPS相比，除节省能源外，由于取消了液压系统而提高了环保性能，很好地解决了液压传动带来的种种弊端。整套系统由生产厂家一起提供给整车生产厂，可以直接安装。对不同车型、不同工况以及不同驾驶员所需的不同转向助力特性，可通过软件修改，方便快捷。完整的EPS系统还包括故障诊断与安全保护系统。当发生故障时，能停止助力，自动恢复到手动控制方式并发出警报信号，同时显示所记忆的异常内容如扭矩传感器本身异常、车速传感器异常以及电动机工作异常、蓄电池异常等等。
电液助力转向系统尽管在液压助力转向系统基础上有了较大的技术改进，但液压装置的存在使得该系统仍有难以克服的缺点，如存在渗油、不便于安装维修等。虽然实现了变助力特性，但该系统在液压助力系统基础上又增加了电子控制装置，使得系统结构复杂，成本增加。由于电液助力转向系统技术较为成熟，可以实现整车电控系统的一体化，作为传统液压助力转向系统向电动助力转向系统过渡的中间技术，在一定时间内还将继续得到应用和发展。
汽车电动助力转向系统的维护与故障诊断探讨
车辆工程技术115维修驾驶汽车电动助力转向系统以电子控制技术为技术支撑，通过改善汽车动态与静态性能，保证驾驶的舒适，提升汽车行驶的安全性。
汽车电动助力转向系统最大的优势则体现在工作效率高、能耗少上，但是其优势性能的发挥建立在日常的检修维护基础之上，也要求检修维护人员掌握故障处理技巧，做到故障的有效、快速处理，确保其性能的有效发挥。
1 汽车电动助力转向系统概述其主要构成是ECU控制器、管柱、扭矩角度传感器、无刷电机。
汽车电动助力转向系统利用无刷电机提供转向助力，出现转向动作时，传感器可以迅速测定转向角度大小，及时将信号传输给ECU控制器，而其接收到车速及相关信号后，指导实现电动助力转向系统的实时控制。
2 汽车电动助力转向系统常见故障诊断2.1 汽车电动助力转向系统的常见故障最常见的故障是汽车电动助力转向系统无助力或者误助力。
前者指其运行过程中驾驶员需要助力时电动助力转向系统却无法及时提供助力支持，这一故障发生率较高[1]。
导致其无助力的原因是多方面的，有离合器失效断开、电机驱动电路失效的原因，也有直流电机发生故障的原因。
而误助力是指驾驶员驾驶汽车不需要电动助力转向系统助力时，该系统却提供了助力。
相对来说，该类型故障发生率较低，多为传感器失效故障、离合器错误断开等原因引起。
除了这两大故障之外，左右转向力矩不均、前进途中车辆偏于一侧、电机工作不正常等也是常见故障。
2.2 电动助力转向系统故障检修在发现故障后应及时检修分析车辆具体情况，判断故障部位。
检修传动带，传动带作为核心的连接部件，类型较多，应用广泛。
传动带检查的重点是其松紧度的检查，还有其与带轮的配合情况检查。
检查储液罐，主要检查储液罐中的油脂状态，一旦油脂出现问题，必须及时更换，其使得车身水平的基础上，让发动机处于怠速状态。
故障后要重点检查液面是否有乳化现象，且及时清除旧液压油，更换新液压油，检查空气排放情况，检查系统内是否存在气泡，如果发现有气泡，则认为有空气进入系统，及时排出空气，直到不再产生气泡。
动力转向系统故障诊断与排除
动力转向系统故障诊断与排除摘要：汽车动力转向系统出现故障会影响到汽车的动力性、操纵稳定性和行驶安全性。
如今，一般轿车都有动力转向系统，研究动力转向系统显得尤为重要，通过对动力转向系统的常见故障的分析，提出了有效的故障诊断和排除的方法，同时提出了定期检查的一系列针对性保养维护措施。
关键词：汽车；动力转向；故障诊断；排除1.概述动力转向系统主要由动力转向装置、转向操纵机构和转向传动机构三部分组成。
动力转向装置是在机械转向装置的基础上加设一套转向加力装置而形成的，主要包括动力转向器、动力转向油泵、储油罐等。
它的转向油泵为双作用叶片泵，转向器结构型式为齿轮齿条式。
2. 动力转向系统的常见故障及排除动力转向系统的故障包括一般故障、转向噪声和油液渗漏等。
在进行故障排除时，由于油箱缺油、油液高度不足及系统内存在空气等都是影响动力转向系统正常工作的原因，所以在出现动力转向系统故障时，应先确认是否存在以上问题，然后再进行其它部分故障的排除。
2.1 一般故障动力转向系统的一般故障包括转向沉重、转向冲击、转向不灵和转向回跳等。
2.1．1转向沉重A.故障现象: 行车转向时，转动转向盘感到沉重,检查转向盘的转向动力时，其值大于30N。
B.可能存在的故障原因:a.油箱缺油或油液高度不足，系统中混入大量空气；b. 轮胎充气不足，四轮定位不准确；c. 动力转向油泵的压力异常；d. 动力转向器与转向油泵之间的进油管堵塞；e. 齿条导向螺塞调整不当。
C.故障排除：a. 检查动力转向油泵的压力。
在压力控制阀和截流阀全开的情况下测量怠速时静态油压。
其值应等于或略小于1500Kpa，否则应检查动力转向器与动力转向油泵之间的进油和回油管路及软管是否堵塞、老化或变形。
若油管正常，则说明转向阀有故障；b. 若被测静态油压正常，则在压力控制阀和截流阀全闭的情况下，测量油泵在怠速时的卸荷压力，其值应为7200KPa—7800KPa。
若卸荷压力过低，则应检查流量控制阀与油泵总成是否正常；c. 若上述检查的卸荷压力正常，则检查转向盘向左与向右转动时的转动力，两者的差值应≤2.9N，否则应检查油缸管路是否变形或安装不当。
EPS故障分析及解决方案
EPS故障分析及解决方案引言概述：EPS（Electric Power Steering）是一种采用电力辅助的转向系统，它通过机电来提供转向助力，使驾驶更加轻松和舒适。
然而，EPS系统也可能会浮现故障，导致转向难点或者失去助力。
本文将就EPS故障的常见原因和解决方案进行详细介绍。
一、电源供应问题1.1 电池故障：EPS系统需要电池提供电力支持，如果电池老化或者损坏，可能导致EPS失效。
1.2 电源路线故障：EPS系统的电源路线如果浮现短路、断路或者接触不良等问题，也会导致EPS系统无法正常工作。
1.3 保险丝烧断：EPS系统的保险丝起到保护作用，一旦保险丝烧断，EPS系统就无法正常工作。
二、传感器问题2.1 转向角传感器故障：转向角传感器是EPS系统的重要组成部份，如果传感器浮现故障或者失灵，会导致EPS系统无法准确感知车辆转向角度。
2.2 扭矩传感器故障：扭矩传感器用于感知驾驶员的转向力度，如果传感器损坏，会导致EPS系统无法提供适当的转向助力。
2.3 机电位置传感器故障：机电位置传感器用于监测机电位置，如果传感器浮现问题，会导致EPS系统无法正确控制机电输出。
三、机电问题3.1 机电故障：EPS系统的机电是提供转向助力的关键组件，如果机电故障，会导致EPS系统无法正常工作。
3.2 机电控制单元故障：机电控制单元是控制机电输出的核心部件，如果控制单元浮现故障，会导致EPS系统失去控制。
3.3 机电连接路线故障：机电连接路线如果浮现接触不良或者短路等问题，也会导致EPS系统无法正常工作。
四、液压助力问题4.1 液压泵故障：某些车型的EPS系统采用液压助力，如果液压泵故障，会导致转向助力不足或者失效。
4.2 液压油液泄漏：液压助力系统需要液压油液来提供助力，如果液压油液泄漏，会导致EPS系统无法正常工作。
4.3 液压阀故障：液压助力系统的液压阀如果浮现故障，也会导致EPS系统失去助力。
五、其他问题5.1 车辆电子控制单元故障：EPS系统的工作受车辆电子控制单元的控制，如果控制单元浮现故障，会影响EPS系统的正常工作。
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电动助力转向系统故障自诊断的研究
2007-09-24 08:23:04 作者：qichejishu来源：浏览次数：0 网友评论 0 条
一、引言
转向系统作为汽车的一个重要组成部分，其性能的好坏将直接影响到汽车的转向特性、稳定性和行驶安全性。
实践证明电动助力转向系统...
一、引言
转向系统作为汽车的一个重要组成部分，其性能的好坏将直接影响到汽车的转向特性、稳定性和行驶安全性。
实践证明电动助力转向系统（EPS）具有节能、成本低和便于控制，易于装车，提高操纵稳定性和轻便性以及符合机电一体化的要求等优点，正迎合了时代的要求。
自从1988年EPS在日本商业化以来，相继得到了国外各大汽车企业的大力开发和广泛应用，不仅用于微型汽车和小型汽车，还广泛应用于轻型汽车及普通型轿车上。
国内近几年也得到了相当的重视，也有一些车辆（如昌河北斗星轿车）安装了进口EPS，但还没有自主知识产权的EPS进入市场，从几家研发的产品看出，这其中的因素有很多，特别是车辆在行驶中系统的故障在线监测、故障自诊断和安全防范，以及EPS装车后的行车安全性等方面还不能很好的得到保证。
电动助力转向系统通常由转矩传感器、车速传感器、控制单元、电动机、电磁离合器和减速机构等组成（如图1）。
其基本工作原理：转矩传感器测得的方向盘转矩信号和车速信号一同送给控制单元，经控制单元处理和计算以决定电动机助力电流的大小，然后通过电磁离合器和减速机构实现转向助力。
二、故障自诊断的基本原理
故障自诊断系统的作用是监测、诊断电子控制系统各传感器、执行器以及电子控制器（E CU）的工作是否正常。
当ECU中某一电路超出规定范围的信号时，自诊断系统就判定该电路及相关的传感器或执行器发生故障，并控制故障指示灯闪烁，目前常用的故障代码指示有二种：一是以闪烁次数和时间长短表示不同故障，如三菱、现代、克莱斯勒、宝马等；二是不同颜色的几盏灯（一般为红、绿灯）闪烁表示不同故障，如本田、日产等。
同时将故障信息以故障代码的形式存储到ECU内部的存储器中，然后ECU控制系统采取相应的安全防范措施。
故障信息一旦被存储，即使故障已经排除且故障指示灯熄灭，仍将储存在存储器中。
消除故障码的方法有二：一是将保险丝盒中的保险丝拔下10S以上；二是将蓄电池搭铁线拆下1 0S以上。
三、电动助力转向系统故障自诊断
1 系统各组成部件的故障辨识
根据EPS系统控制线路（如图2），本文对EPS系统各组成部件进行如下故障诊断。
图2 EPS系统控制线路图
1.1转矩传感器故障自诊断
我们开发的电动助力转向系统应用的是摆臂式的转矩传感器。
其工作原理相当于一个电位计，如图3所示，它具有双回路输出，即主扭矩（对应IN 端电压值）、副扭矩（对应I N-端电压值）输出，其主、副扭矩输出特性如图4所示，即当转矩传感器正常工作时，电位计的两个输出即主扭和副扭信号，理论上，正常工作范围在1V～4V，并且当转向盘处于中间位置时，转矩传感器的主扭和副扭的输出电压均为2.5V。
一旦其本身及信号采集电路（如图5）出现异常，输入CPU（我们选用P87C591芯片为核心的8位微控制器，其本身自带有A/D转换器）的主、副扭矩信号将大于4V或小于1V或两信号之差超过3V。
但实际车辆行驶中，虽然硬件和软件设计中考虑了各种抗干扰措施，各种偶尔的噪声或振动还是或多或少的会引起转矩信号的暂时偏差，而这种偏离是暂时的且系统能自动修复，故将转矩信号的异常
界限值设为0.9V -4.1V，并且只有当信号值超出其范围持续一定时间（如30ms），才判定转矩传感器有故障，这样可以减少因其它外界原因而引起对转矩传感器故障的误判。
此外，转矩传感器的信号检测是建立在 5V的稳压电源基础上的，因此稳压电源电路的正常与否将直接影响到主、副扭矩信号。
因此在检测转矩传感器主、副扭矩信号异常之前，首先判断转矩传感器电源电压是否在规定范围内。
考虑到三端稳压集成块MC78T05在环境温度影响下其输出电压会有±0.1V的偏差，因此我们规定其正常输出电压为5±0.2V。
如果C PU检测到电源电压异常，此时就跳过对转矩传感器信号的检测，这样可以避免对转矩传感器本身故障的误判。
通过信号值比较可以诊断如下传感器故障：
·主扭矩线路断开或短路
·主线路与辅线路输出电压差异过大
·转矩传感器电源电压过高或过低
·辅扭矩线路断开或短路
图5 主、副扭矩信号采集
1.2电机故障自诊断
转向助力大小是通过控制电机电流来实现，因此检测电机两端的实际控制电流就显得非常重要。
电机电流采集电路（如图6），通过测量串联在驱动回路中的精密电阻R62两端的电压，经过信号放大和适当的电容滤波，然后通过ADC2端口反馈给CPU，此时程序设计将此电压与理论计算电压进行比较，如果两者悬殊过大；或者连续几分钟之内的平均电流消耗超过预先规定的数值，就判断电机及其线路有故障，以防止电机过载而烧坏或工作不稳定。
其中我们选用的精密电阻值约7mΩ，这样和电动机电枢电阻168mΩ相比要小的多，因此基本不影响系统工作。
通过上述信号比较可以诊断如下电机故障：
·电机的控制电流过高，使电机出现过载而烧坏
·CPU计算的电机控制电流与实际检测的控制电流相差太大
·控制单元有控制电流传递给电机，但电机仍不能起动
图6 电机电流采集
1.3车速和发动机转速信号故障自诊断
车速信号和发动机转速信号都是数字信号，因此不需要经过A/D转换，只需经过一定的整形电路，就可以直接送给CPU的定时器/计数器端口，然后通过计数器对波形的一定时间
内的计数即可采集车速和发动机转速。
如车速整形电路（如图7），车速信号通过一定的滤波和比较器比较，然后直接送给CPU的计数器T0。
通过上述信号的采集，然后与相应工况的规定值比较，即可以诊断如下故障：
· 发动机起动后立即升到4000r/min或更高时，行车中持续60秒没有车速信号输入C PU
· 发动机在2500 r/min或更高速状态下运转时，行车中持续60秒没有车速信号输入CPU
· 发动机机起动后，无发动机速度信号输入CPU
图7 车速整形电路
1.4电磁离合器故障自诊断
电磁离合器连接了助力电机和转向柱，它的分离与接合稳定与否将直接影响转向特性，因此系统工作时，其状态信号要及时反馈给CPU。
电磁离合器状态信号采集电路如图8所示：当离合器处于接合状态时， P0.0端口输出高电平；反之，输出高电平。
因此离合器线路断开或短路可以通过P0.0端口反应。
图8 电磁离合器状态信号采集
1.5控制单元电源线路故障自诊断
如图2所示：当点火开关闭合时，蓄电池电压将通过ADC4端口送给CPU，因此当ADC4 端检测的电压信号低于10V，程序设计就可以控制故障灯显示蓄电池电压太低。
1.6控制单元故障自诊断
控制单元主要由电子元件和软件组成，其本身不易出现故障。
我们主要通过在硬件方面进行合理的布线和相应的滤波、抗干扰等措施来减少故障的发生；软件上通过使用看门狗技术、容错技术和设置软件陷阱等处理程序运行时的“跑飞”和“死循环”等问题。
2. 故障代码显示控制及安全防范措施
当系统检测到各组成部件出现上述异常之一，且持续时间超过相应的规定值，程序设计就通过对P0.5端口间断的置0或1，故障显示控制电路（如图9）就控制发光二极管（故障灯）闪烁，其中闪烁的次数和延续的时间（各种故障代码）通过计数指针和延时子程序实现。
如主扭矩信号出现异常，指示灯将显示故障代码号DTC11，如图10所示，亮1.5S，暗2S；再亮0.5S，暗3S，往复进行，直至故障排除，称“一长一短”。
故障显示的同时，程序设计也对P0.4和P0.1端口分别置1和0，经过电磁离合器控制电路（如图11）和继电器控制电路（如图12）使得电磁离合器和继电器同时被切断，以确保电机助力完全被切断，从而确保行车安全。
图13转矩传感器故障诊断流程
四、实例分析
转矩传感器故障诊断流程如图13所示：首先初始化时间延时计数指针、异常状态标志和各规定界限值（如表1），然后使主、副扭信号电压及其差分别与各自的界限值进行比较，如果超过界限值并持续时间超过30ms，那么将异常状态标志置1，记录异常情况并控制故障灯显示相应的故障代码，同时分别对P0.4和P0.1置1和0，以切断电磁离合器和继电器，从而切断电机助力。
表1 参数初始化
五、结束语
从上述的理论和实例分析看出：本文提出的EPS系统各信号间和信号与规定界限值间进行比较的故障诊断方法具有明显的简单、可行、容易与主控制程序协调设计和调试等特点。
而且在试验台上我们通过人为设置各种故障（如短路、断路和接触不良等），然后观察故障灯显示情况，也显示了该比较自诊断方法具有明显的可行性。
此外，虽然这种比较故障诊断方法是基于转向柱驱动（Column Drive）的电动助力转向系统（EPS）上研究的，但是其故障辨识的基本原理具有广泛的通用性，因此该故障自诊断系统设计思想同样也适用于小齿轮驱动（Pinion Drive）、齿条驱动（Rack drive）的EPS和其它的电控系统。